江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等七校2024-2025学年高一下物理期末监测试题含解析.doc

江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等七校2024-2025学年高一下物理期末监测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)下列说法正确的是 （ ）
A．翟志刚随“神舟七号”飞行时其重力完全失去
B．水滴从洗衣机里的脱水筒飞出时受到离心力的作用
C．月球时刻受到地球的引力和向心力的作用
D．任何物体在做圆周运动时一定受到力的作用
2、下面物理原理中说法不正确的是(　　)
A．物体所受合外力越大，它的动量变化就越快
B．发射火箭的基本原理是利用直接喷出的高温高压气体，获得强大的反冲推力
C．物体所受合外力对其所做总功为零，则该物体机械能一定守恒
D．某系统在爆炸或碰撞瞬间内力远大于外力，可近似认为该系统动量守恒
3、下列说法中正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．物体受到恒力作用，不可能做曲线运动
C．物体在变力作用下，其动能一定改变
D．如果物体的动量发生变化，则其动能也一定改变
4、 (本题9分)下列运动过程中机械能守恒的是(　　)
A．小球在竖直光滑圆轨道内做圆周运动
B．跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动
C．摩天轮在竖直平面内匀速转动时,舱内的乘客做匀速圆周运动
D．带电小球仅在电场力作用下做加速运动
5、 (本题9分)汽车在启动阶段做匀加速直线运动过程中(　　)
A．牵引力增大，功率增大 B．牵引力增大，功率不变
C．牵引力不变，功率不变 D．牵引力不变，功率增大
6、 (本题9分)质量为m的物块，由静止开始分别沿Ⅰ、Ⅱ光滑固定斜面顶端下滑，物块从顶端滑至底端过程中，下列说法正确的是：

A．沿路径Ⅰ重力做功多
B．沿路径II到达底端的动能大
C．重力做功的平均功率一样大
D．沿路径II到达底端时重力的瞬时功率大
7、如图所示，质量为M=4kg的木板静止在光滑水平面上，一个质量为m=1kg的小滑块以初速度v0=5m/s从木板的左端向右滑上木板，小滑块始终未离开木板。则下面说法正确是

A．从开始到小滑块与木板相对静止这段时间内,小滑块和木板的加速度大小之比为1:4
B．.整个过程中因摩擦产生的热量为10J
C．可以求出木板的最小长度是3.5m
D．从开始到小滑块与木板相对静止这段时间内，小滑块与木板的位移之比是6:1
8、 (本题9分)下图为八颗行星绕太阳公转轨迹示意图，假设上述行星及小行星带上的行星绕太阳运动轨迹均可看成圆周，忽略行星之间万有引力作用．则下列关于各行星绕太阳做圆周运动的说法中正确的是 ( )

A．火星做圆周运动的线速度大于地球做圆周运动的线速度
B．火星做圆周运动的加速度小于地球做圆周运动的加速度
C．海王星做圆周运动的周期大于天王星做圆周运动的周期
D．假设海王星的质量等于天王星的质量，则海王星做圆周运动的动能与它的势能之和小于天王星动能与势能之和
9、 (本题9分)金星和木星是除太阳和月球以外最明亮的天体．金星为昏星（即长庚星），肉眼清晰可见；而以色彩斑斓的条纹和平行于赤道的大红斑而闻名的木星，日落后比金星要暗一些．金星到太阳的距离小于木星到太阳的距离，下列关于金星和木星的说法正确的是（ ）
A．金星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等
B．木星与太阳的连线在相等的时间内转过的角度相等
C．金星绕太阳运动的公转周期比木星绕太阳运动的公转周期小
D．金星绕太阳运动的线速度一定比木星绕太阳运动的线速度小
10、 (本题9分)两个完全相同的金属小球（可视为点电荷），带电荷量之比为 3:7，相距为 r。现将两小球接触后再放回原来的位置上，则此时小球间的库仑力与接触前之比可能为
A．4:21 B．4:25 C．2:5 D．25:21
11、 (本题9分)如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是(   )

A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时绳子的拉力有可能为零
C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为零
D．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
12、如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直。一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中

A．重力做功mgR
B．机械能减少
C．合外力做功mgR
D．克服摩擦力做功mgR
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，，当用2条3条、… 完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，使每次实验中橡皮筋伸 长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度由电磁打点计时器所打的纸带测出

（1） 实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是（ ）
A．不系橡皮筋，放开小车，能够自由下滑即可
B．不系橡皮筋，轻推小车，小车能够匀速下滑即可
C．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可
（2） 若根据多次测量数据画出的v-W草图如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出的以下猜想可能正确的是 ．

A．W∝ 1/v B．W∝v C．W∝v2 D．W∝v3
14、 (本题9分)某同学在“探究匀变速直线运动”实验中得到如下图所示的纸带．已知打点计时器电源频率为50Hz,每隔4个点取一个计数点,各计数点到A点的距离如图所示,则由纸带可知(结果均保留三位有效数字)

（1）C点的速度= ___m/s；
（2）物体运动的加速度a=_____m/s2 .
15、 (1)图中游标卡尺读数为__________mm，螺旋测微器读数为__________mm.

(2)某实验小组利用上图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。

①实验中，滑动变阻器应选用_
A．滑动变阻器（阻值范围0~10Ω）
B．滑动变阻器（阻值范围0~100Ω）
②如图2所示，他们根据实验数据绘制出U-I图像，干电池的电动势E=_______V，内电阻r=_______Ω。（结果保留两位有效数字）
③该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表（量程3V、内阻2000Ω）与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V；再将一数字电压表（内阻约为100MΩ）与水果电池的两极相连，读数为0.91V。由以上数据，可估算出该水果电池的内电阻r=_______________Ω
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)2019 年 1 月 3 日，中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆中 国载人登月工程前进了一大步。已知地球与月球的质量之比为 81:1，地球与月 球的半径之比为 4:1。忽略地球与月球的自转。
(1)求地球和月球表面的重力加速度大小之比 g1：g2
(2)若在地球和月球表面附近，分别竖直上抛一个小球结果两小球上升的最大高 度相同，求在地球和月球表面附近竖直上抛的小球的初速度大小之比
17、（10分） (本题9分)某高速公路的一个出口路段如图所示，情景简化：轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下。已知轿车在A点的速度v0=72km/h，AB长L1=l50m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=36km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L2=50m，重力加速度g取l0m/s2。

（1）若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；
（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间。
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、D
【解析】
翟志刚随“神舟七号”飞行时只是处于完全失重状态，但不是其重力完全失去，选项A错误；水滴从洗衣机里的脱水筒飞出，是由于水滴受到的附着力小于所需的向心力而做离心运动，并非受到离心力的作用，选项B错误；月球时刻受到地球的引力作用，此引力充当月球绕地球做圆周运动的向心力，选项C错误；任何物体在做圆周运动时一定受到力的作用，选项D正确.
2、C
【解析】
A．物体所受合外力越大，加速度就越大，物体速度变化就越快，所以它的动量变化就越快，故A正确；
B．发射火箭的基本原理是利用直接喷出的高温高压气体，获得强大的反冲推力，选项B正确；
C．物体所受合外力对其所做总功为零，则该物体机械能不一定守恒，例如匀速上升的物体，选项C错误；
D．某系统在爆炸或碰撞瞬间内力远大于外力，可近似认为该系统动量守恒，选项D正确；
3、A
【解析】
A．物体做曲线运动则速度方向一定会发生改变，故一定是变速运动，故A正确.
B．曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线，与是否是恒力无关，平抛运动合力就是恒定的，但与速度不共线，故B错误;
C．变力可能是方向变化，大小不变，例如匀速圆周运动的合力就是变力，一直和速度方向垂直，速度大小不变方向改变，动能不变，故C错误.
D．物体动量发生变化有可能是速度方向发生了变化，但大小不变，此时动能不变，故D错误.
4、A
【解析】
A项：小球在竖直光滑圆轨道内做圆周运动，只有重力做功，故小球的机械能守恒，故A正确；
B项：跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动过程中阻力做功，机械能不守恒，故B错误；
C项：转轮始终不停地匀速转动，乘客做匀速圆周运动，所以除了重力做功以外还有其他力做功，C错误；
D项：电场力对小球做功，所以小球机械能不守恒，故D错误。
物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒。
5、D
【解析】过程中汽车的加速度，由于加速度恒定，故牵引力不变，随着速度的增大，根据公式可知功率在增大，故D正确．
6、D
【解析】
A.重力做功与路径无关，而两路径的高度差h相同，则重力做功相等；故A错误.
B.两斜面光滑，而都只有重力做功，由动能定理，则两路径到达斜面底端的速度大小相等，到达斜面底端的动能相等；故B错误.
C.设斜面倾角为，则物体沿斜面的位移为，沿斜面运动的加速度为，由可知，路径Ⅰ的倾角小则运动时间长，根据平均功率的定义式，可得沿路径I的重力做功平均功率小；故C错误.
D.根据瞬时功率的定义式，因路径Ⅰ的倾角小而瞬时速度大小相等，则沿路径I到达底端时重力的瞬时功率小；故D正确.
7、BD
【解析】
由牛顿第二定律分别求出加速度即可；分析滑块和木板组成的系统所受的外力，判断动量是否守恒。滑块相对木板静止时，由动量守恒定律求出两者的共同速度，由能量守恒定律求内能。再由，求木板的最小长度L；由运动学公式求滑块与木板的位移之比。
【详解】
A．滑块在水平方向只受到摩擦力的作用，由牛顿第二定律可得：，地面光滑，可知M在水平方向也只受到m对M的摩擦力，由牛顿第二_定律可得：，其中μ是二者之间的动摩擦因数，即：，故A错误；
B．水平面光滑，则滑块和木板组成的系统所受的合外力为零，两者水平方向动量守恒，滑块相对木板静止时，取向右为正方向，根据动量守恒定律得：，解得： v= 1m/s。根据能量守恒定律得，整个辻程中因摩擦产生的内能：，故B正确；
C．设木板的最小长度为L，則有，但由于不知道动摩擦因数，不能求出木板的最小长度，故C错误；
D.从开始到滑块与木板相対静止込段吋向内，滑快与木板的位移之比是：
，故D正确。
本题主要考查了板块模型的综合应用，属于中等题型。
8、BC
【解析】
A、根据万有引力提供向心力，即，则可知，由于火星轨道半径大于地球轨道半径，即火星的线速度小于地球的线速度，故选项A错误；
B、由 得：地球加速度大于火星，选项B正确；
C、根据万有引力提供向心力，即，由得：由于海王星半径大于天王星的半径，故海王星的周期大于天王星的周期，选项C正确；
D、假设天王星和海王星质量相等，天王星变轨到海王星轨道需要外力推动做正功，机械能增加，所以海王星机械能大于天王星机械能，选项D错误．
点睛：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用，知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，并能熟记．
9、AC
【解析】
AB、对任意一个行星来说，根据开普勒第二定律可知金星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故A正确，B错误；
C、根据万有引力提供向心力，则有，解得，因为金星轨道半径比木星小，所以金星绕太阳运动的公转周期比木星绕太阳运动的公转周期小，故C正确；
D、根据万有引力提供向心力，则有，解得，轨道半径越小，线速度越大，因为金星轨道半径比木星小，金星绕太阳运动的线速度比木星绕太阳运动的线速度大，故D错误。
故选AC．
开普勒第二定律，对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，根据万有引力提供向心力，求出公转周期和线速度关系．
10、AD
【解析】
由库仑定律可得得：当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为5：5，所以库仑力是原来的25：21，当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为2：2，所以库仑力是原来的4：21
A. 4:21与分析相符，故A项与题意相符；
B. 4:25与分相不相符，故B项与题意不相符；
C. 2:5与分相不相符，故C项与题意不相符；
D. 25:21与分析相符，故A项与题意相符。
11、BD
【解析】
A、由公式知,只有速度时，小球在圆周最高点时所受的向心力为重力，A错误；
B、速度时，小球在圆周最高点时绳子的拉力为零，B正确；
C、若小球刚好能在竖直平面内作圆周运动，则其在最高点的速率，C错误；
D、由公式知小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球的重力，D正确；
故选BD．
在最高点和最低点，重力和绳子拉力的合力提供向心力，都指向圆心．根据向心力公式，可求出最高点的最小速度；可知最低点的拉力大于重力．
12、AB
【解析】
A．PB高度差为R，重力做功mgR，A正确
BCD．到达最高点B时恰好对轨道没有压力，则，，所以合外力做功，C错误；以OA所在平面为参考平面，初始机械能为，末状态机械能为，，B正确D错误

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、（1）D （2）CD
【解析】
试题分析：（1）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，因此平衡摩擦力时，不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，如果小车能够匀速下滑，则恰好平衡摩擦力，故选D．
（2）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和形式，故CD正确．
考点：“探究功与物体速度变化的关系”实验
14、（1）0.871 （1）1.68
【解析】
C点的速度vC===0.871m/s；加速度a==1.68m/s1．
15、52.35 1.990 A 1.4 0.91 600
【解析】
解：(1)游标卡尺的主尺读数为：5.2cm=52mm，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为7×0.05mm=0.35mm，所以最终读数为52mm+0.35mm=52.35mm；
螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为49.0×0.01mm=0.490mm，所以最终读数为1.5mm+0.490mm=1.990mm；
(2) ①②根据图象得出干电池的电动势，干电池的内电阻；由于图象得出最大电流为0.55A，电路最小电阻约为，为方便实验操作，滑动变阻器应选；
③该实验小组还制作了一个水果电池，他们先将一电压表(量程3V、内阻2000Ω)与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V；根据闭合电路欧姆定律可得；再将一数字电压表(内阻约为100MΩ)与水果电池的两极相连，读数为0.91V，根据闭合电路欧姆定律可得，联立解得；

三．计算题(22分)
16、（1）（2）
【解析】
（1）设地球与月球的质量分别为、，地球与月球的半径分别为、，由重力等于万有引力可得：
，
联立解得：
（2）设小球上升的最大高度为，由运动学公式可得：
，
联立解得：
17、 (1)1m/s2；(2)
【解析】
由题图可知，考查了运动学与动力学综合问题。根据物体的运动状态，进行受力分析和运动分析，分段讨论：
（1）轿车在AB段做匀减速直线运动，已知初速度、位移和末速度，根据速度位移关系公式求解加速度。
（2）轿车在BC段做匀速圆周运动，由静摩擦力充当向心力，为保证行车安全，车轮不打滑，所需要的向心力不大于最大静摩擦力，据此列式求解半径R的最小值。分三段，分别由运动学公式求解时间，即可得到总时间。
【详解】
解：（1）轿车在AB段做匀减速直线运动，有：；
得加速度大小为。
（2）轿车在圆弧路段做圆周运动，由静摩擦力充当向心力，为保证安全，则有；
又
联立解得
故水平圆弧段BC半径R的最小值是20m。
设AB段运动时间为t1，BC段匀速圆周运动的时间为t2，CD段匀减速直线运动的时间为t3，全程所用最短时间为t。则，
得；
，得；
，得；
故
能结合物体的运动情况，灵活选择运动学的公式形式是解题的关键，当不涉及加速度而要求时间时，可用位移等于平均速度乘以时间来求。